專利名稱：可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可定期自動(dòng)排出熔融狀態(tài)灰渣的排渣閥。
背景技術(shù)：
粉煤干法直接氣化系統(tǒng)的氣化爐需要定期從底部自動(dòng)排出熔融狀態(tài)的灰渣，但是沒(méi)有合適的閥門(mén)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)、自動(dòng)的閥門(mén)啟閉狀態(tài)的控制。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其可實(shí)現(xiàn)連續(xù)、自動(dòng)的控制閥門(mén)的啟閉，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)閥門(mén)的啟閉時(shí)間，解決了現(xiàn)有閥門(mén)無(wú)法用于排放熔融狀態(tài)灰渣、無(wú)法實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的自動(dòng)啟閉、檢測(cè)不方便的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特殊之處在于包括排渣閥、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位置傳感器單元、支架5、用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的中央控制室；所述排渣閥包括閥體3、水平方向設(shè)置在閥體3內(nèi)的活動(dòng)閘板1，所述閥體3上設(shè)置有垂直方向的通道15，所述閘板1上設(shè)置有形狀與通道15截面形狀相匹配的導(dǎo)流孔16， 所述間板1和閥體3之間設(shè)置有密封裝置；所述通道15的一端面設(shè)置有爐底法蘭14，其另
一端面設(shè)置有管道法蘭2 ；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓縮空氣源21、電磁換向閥23、氣缸7、設(shè)置在氣缸7內(nèi)的活塞 8、一端與活塞固連的活塞桿6 ；所述活塞8將氣缸7分成第一氣室27和第二氣室26，所述壓縮空氣源21與電磁換向閥23的入口 22相通，所述電磁換向閥的第一氣道M與第一氣室27相通，所述電磁換向閥的第二氣道25與第二氣室沈相通；所述支架5的一端與氣缸7固連，其另一端與閥體3固連；所述活塞桿6的另一端與閘板1固連；所述位置傳感器單元包括第一位置傳感器9、第二位置傳感器10和定位環(huán)28 ；所述定位環(huán)觀設(shè)置在活塞桿上，所述第一位置傳感器9可敏感間板完全閉合時(shí)所對(duì)應(yīng)的定位環(huán)位置，所述第二位置傳感器10可敏感間板完全開(kāi)啟時(shí)所對(duì)應(yīng)的定位環(huán)位置，所述第一位置傳感器9和第二位置傳感器10分別與中央控制室相連。上述閥體和支架之間設(shè)置有隔熱板。上述密封裝置包括設(shè)置在通道15周圍的空心金屬0形環(huán)12以及設(shè)置在空心金屬 0形環(huán)外圍的密封填料13。上述活塞桿6和閘板1是通過(guò)銷軸11固連在一起。上述電磁換向閥為兩位五通電磁閥。上述第一位置傳感器9和第二位置傳感器10均為感應(yīng)式限位開(kāi)關(guān)。[0017]上述中央控制室包括依次連接的數(shù)字信號(hào)采集模塊30、數(shù)字信號(hào)比較模塊31、計(jì)時(shí)控制模塊32以及電磁閥控制模塊33 ；所述數(shù)字信號(hào)采集模塊采集第一位置傳感器9和第二位置傳感器10的輸出信號(hào)并傳輸給數(shù)字信號(hào)比較模塊，所述數(shù)字信號(hào)比較模塊將接收到的信號(hào)與數(shù)字信號(hào)比較模塊中預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較并判斷排渣閥的狀態(tài)，所述計(jì)時(shí)控制模塊用于控制閥門(mén)每個(gè)動(dòng)作的間隔時(shí)間并發(fā)送信號(hào)給電磁閥控制模塊，所述電磁閥控制模塊根據(jù)接收到的計(jì)時(shí)控制模塊發(fā)送的信號(hào)控制電磁換向閥換向。本實(shí)用新型所具有的有益效果1、本實(shí)用新型設(shè)置有位置傳感器單元、中央控制室以及電磁換向閥，位置傳感器單元傳輸所檢測(cè)到的活塞桿位置信號(hào)給中央控制室，中央控制室接收到信號(hào)之后經(jīng)過(guò)處理通過(guò)電磁換向閥去控制氣缸活塞的上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)的、自動(dòng)的控制閥門(mén)的啟閉，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)閥門(mén)的啟閉時(shí)間。2、本實(shí)用新型通過(guò)在閥體和閘板之間設(shè)置空心金屬0形環(huán)，使得閥體和閘板之間實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制密封，并能提高排渣閥的總體可靠性。3、本實(shí)用新型能夠密封750°C的高溫煤氣和半焦灰渣、并能定期自動(dòng)排出粉煤氣化爐不斷產(chǎn)生的灰渣，可應(yīng)用相關(guān)檢測(cè)儀器對(duì)位置信號(hào)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)等功能，并與二位五通電磁換向閥聯(lián)合使用，可在中央控制室實(shí)現(xiàn)該閥門(mén)循環(huán)動(dòng)作。同時(shí)，可以通過(guò)位置信號(hào)監(jiān)測(cè)閥門(mén)打開(kāi)/關(guān)閉時(shí)間，確保閥門(mén)正常工作。4、本實(shí)用新型將氣動(dòng)、電磁、傳感和測(cè)控技術(shù)統(tǒng)一起來(lái)考慮，使得閥門(mén)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)、控制更加有效；將氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、二位五通電磁換向閥和位置傳感器同時(shí)集成于閥門(mén)上，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，加工以及安裝非常方便；可檢測(cè)出位置信號(hào)，為閥門(mén)的監(jiān)測(cè)、診斷及自動(dòng)控制提供了方便。

圖1為本實(shí)用新型排渣閥的閘板打開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；排渣閥實(shí)際安裝時(shí)圖1應(yīng)該順轉(zhuǎn)90° ；圖2為本實(shí)用新型排渣閥的閘板閉合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的控制框圖；附圖標(biāo)記為1-閘板，2-管道法蘭，3-閥體，4-隔熱板，5-支架，6-活塞桿，7-氣缸，8-活塞，9-第一位置傳感器，10-第二位置傳感器，11-銷軸，12-空心金屬0形環(huán)，13-密封填料，14-爐底法蘭，15-通道，16-導(dǎo)流孔，21-壓縮空氣氣源，22-電磁換向閥入口， 23-電磁換向閥，24-第一氣道，25-第二氣道，26-第二氣室，27-第一氣室，28-定位環(huán)。
具體實(shí)施方式
如附圖1所示，一種可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，包括排渣閥、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位置傳感器單元和中央控制室，排渣閥和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)支架5固連在一起，排渣閥包括閘板 1、閥體3、空心金屬0形環(huán)12、密封填料13，閥體3內(nèi)設(shè)有排渣通道，閘板1運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)閥體3內(nèi)排渣通道開(kāi)啟和關(guān)閉。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)驅(qū)動(dòng)閘板1的運(yùn)動(dòng)來(lái)控制排渣閥的啟閉，位置傳感器單元設(shè)置在支架上、中央控制室與位置傳感器單元連接，位置傳感器單元可敏感活塞桿的動(dòng)作信息并送入中央控制室，中央控制室用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓縮空氣氣源、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)以及連接在壓縮空氣氣源和氣動(dòng)機(jī)構(gòu)之間用于控制氣動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的電磁換向閥；電磁換向閥為兩位五通電磁閥；氣動(dòng)機(jī)構(gòu)包括氣缸、設(shè)置在氣缸內(nèi)的活塞， 活塞與活塞桿相連，活塞桿與間板通過(guò)銷軸相連，活塞兩側(cè)的氣缸內(nèi)腔分別通過(guò)第一氣道和第二氣道與電磁換向閥相連。位置傳感器單元包括可敏感間板完全開(kāi)啟時(shí)所對(duì)應(yīng)的活塞桿位置的第二位置傳感器10以及可敏感間板完全關(guān)閉時(shí)所對(duì)應(yīng)的活塞桿位置的第一位置傳感器9 ；第一位置傳感器和第二位置傳感器均為感應(yīng)式限位開(kāi)關(guān)，其分別固定在支架的上下兩個(gè)位置并對(duì)準(zhǔn)活塞桿6，用來(lái)檢測(cè)閥門(mén)打開(kāi)開(kāi)度，并反饋位置信號(hào)用來(lái)監(jiān)測(cè)閥門(mén)打開(kāi) /關(guān)閉時(shí)間。中央控制室包括依次連接的數(shù)字信號(hào)采集模塊30、數(shù)字信號(hào)比較模塊31、計(jì)時(shí)控制模塊32以及電磁閥控制模塊33 ；數(shù)字信號(hào)采集模塊采集第一位置傳感器9和第二位置傳感器10的輸出信號(hào)并傳輸給數(shù)字信號(hào)比較模塊，數(shù)字信號(hào)比較模塊將接收到的信號(hào)與數(shù)字信號(hào)比較模塊中預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較并判斷排渣閥的狀態(tài)，計(jì)時(shí)控制模塊用于控制閥門(mén)每個(gè)動(dòng)作的間隔時(shí)間并發(fā)送信號(hào)給電磁閥控制模塊，電磁閥控制模塊根據(jù)接收到的計(jì)時(shí)控制模塊發(fā)送的信號(hào)控制電磁換向閥換向。本實(shí)用新型的工作過(guò)程在氣缸7未工作時(shí)，壓縮空氣通過(guò)二位五通電磁換向閥23進(jìn)入氣缸7上腔，將活塞8推向氣缸7下腔一側(cè)，使活塞桿6通過(guò)銷軸11帶動(dòng)閘板1將閥門(mén)打開(kāi)；而當(dāng)二位五通電磁換向閥23在中央控制室的控制下?lián)Q向時(shí)，壓縮空氣進(jìn)入氣缸7下腔，氣缸活塞8向氣缸7上腔一側(cè)移動(dòng)，氣缸活塞桿6通過(guò)銷軸11帶動(dòng)閘板1動(dòng)作，直到閥門(mén)完全關(guān)閉。在閥門(mén)動(dòng)作的同時(shí)，第一位置傳感器9高電平，第二位置傳感器10低電平，可檢測(cè)出閥門(mén)處于開(kāi)啟狀態(tài)；第一位置傳感器9低電平，第二位置傳感器10高電平，可檢測(cè)出閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。同時(shí)第一位置傳感器9、第二位置傳感器10的反饋信號(hào)可用來(lái)監(jiān)測(cè)和控制閥門(mén)打開(kāi)/關(guān)閉時(shí)間。當(dāng)閥門(mén)工作時(shí)，控制系統(tǒng)上電，第一位置傳感器9將處于高電平，第二位置傳感器 10將處于低電平，兩個(gè)位置傳感器信號(hào)送至中央控制室的“數(shù)字信號(hào)采集模塊”，后經(jīng)“數(shù)字信號(hào)比較模塊”比較，根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的程序判斷出閥門(mén)處于開(kāi)啟狀態(tài)，然后由“計(jì)時(shí)控制模塊”開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)間累計(jì)到預(yù)定間隔時(shí)間tl后，“電磁閥控制模塊”控制“電磁換向閥” 換向，氣動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)始動(dòng)作，閥門(mén)關(guān)閉。當(dāng)閥門(mén)完全關(guān)閉后，第一位置傳感器9將處于低電平，第二位置傳感器10將處于高電平，后經(jīng)“數(shù)字信號(hào)采集模塊”和“數(shù)字信號(hào)比較模塊”，判斷出閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，“計(jì)時(shí)控制模塊”開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)時(shí)間累計(jì)到預(yù)定間隔時(shí)間t2后，“電磁閥控制模塊”控制“電磁換向閥”換向，氣動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)始動(dòng)作，閥門(mén)再次開(kāi)啟。此時(shí)，閥門(mén)一次循環(huán)完成，同時(shí)進(jìn)入下一次循環(huán)。其中“計(jì)時(shí)控制模塊”用來(lái)設(shè)定閥門(mén)每次循環(huán)時(shí)由開(kāi)啟到關(guān)閉、由關(guān)閉到開(kāi)啟的兩段間隔時(shí)間tl和t2。
權(quán)利要求1.一種可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于包括排渣閥、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位置傳感器單元、支架(5)、用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的中央控制室；所述排渣閥包括閥體(3)、水平方向設(shè)置在閥體(3)內(nèi)的活動(dòng)閘板(1)，所述閥體(3) 上設(shè)置有垂直方向的通道(15)，所述閘板(1)上設(shè)置有形狀與通道(1 截面形狀相匹配的導(dǎo)流孔(16)，所述閘板⑴和閥體(3)之間設(shè)置有密封裝置；所述通道(15)的一端面設(shè)置有爐底法蘭(14)，其另一端面設(shè)置有管道法蘭O)；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓縮空氣源(21)、電磁換向閥(23)、氣缸(7)、設(shè)置在氣缸(7)內(nèi)的活塞(8)、一端與活塞固連的活塞桿(6)；所述活塞(8)將氣缸(7)分成第一氣室(XT)和第二氣室( )，所述壓縮空氣源與電磁換向閥03)的入口 02)相通，所述電磁換向閥的第一氣道04)與第一氣室(XT)相通，所述電磁換向閥的第二氣道0 與第二氣室06) 相通；所述支架( 的一端與氣缸(7)固連，其另一端與閥體C3)固連；所述活塞桿(6)的另一端與閘板(1)固連；所述位置傳感器單元包括第一位置傳感器(9)、第二位置傳感器(10)和定位環(huán)08)； 所述定位環(huán)08)設(shè)置在活塞桿上，所述第一位置傳感器(9)可敏感間板完全閉合時(shí)所對(duì)應(yīng)的定位環(huán)位置，所述第二位置傳感器(10)可敏感間板完全開(kāi)啟時(shí)所對(duì)應(yīng)的定位環(huán)位置，所述第一位置傳感器(9)和第二位置傳感器(10)分別與中央控制室相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述閥體和支架之間設(shè)置有隔熱板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述密封裝置包括設(shè)置在通道(1 周圍的空心金屬O形環(huán)(1 以及設(shè)置在空心金屬O形環(huán)外圍的密封填料(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述活塞桿 (6)和閘板⑴是通過(guò)銷軸(11)固連在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述電磁換向閥為兩位五通電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述第一位置傳感器(9)和第二位置傳感器(10)均為感應(yīng)式限位開(kāi)關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，其特征在于所述中央控制室包括依次連接的數(shù)字信號(hào)采集模塊(30)、數(shù)字信號(hào)比較模塊(31)、計(jì)時(shí)控制模塊(32) 以及電磁閥控制模塊(3 ；所述數(shù)字信號(hào)采集模塊采集第一位置傳感器(9)和第二位置傳感器(10)的輸出信號(hào)并傳輸給數(shù)字信號(hào)比較模塊，所述數(shù)字信號(hào)比較模塊將接收到的信號(hào)與數(shù)字信號(hào)比較模塊中預(yù)先設(shè)定值進(jìn)行比較并判斷排渣閥的狀態(tài)，所述計(jì)時(shí)控制模塊用于控制閥門(mén)每個(gè)動(dòng)作的間隔時(shí)間并發(fā)送信號(hào)給電磁閥控制模塊，所述電磁閥控制模塊根據(jù)接收到的計(jì)時(shí)控制模塊發(fā)送的信號(hào)控制電磁換向閥換向。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可連續(xù)自動(dòng)啟閉的氣動(dòng)式排渣閥，包括排渣閥、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、位置傳感器單元、支架、中央控制室；排渣閥包括閥體、活動(dòng)閘板，閥體上設(shè)置有的通道，閘板上設(shè)置導(dǎo)流孔，閘板和閥體之間設(shè)置有密封裝置；通道的一端面設(shè)置有爐底法蘭，另一端面設(shè)置有管道法蘭；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括壓縮空氣源、電磁換向閥、氣缸、設(shè)置在氣缸內(nèi)的活塞、活塞桿；活塞將氣缸分成第一和第二氣室，第一氣道與第一氣室相通，第二氣道與第二氣室相通；位置傳感器單元包括第一、第二位置傳感器和定位環(huán)；本實(shí)用新型解決了無(wú)法排放熔融狀態(tài)灰渣、無(wú)法實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的自動(dòng)啟閉的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型其可實(shí)現(xiàn)連續(xù)、自動(dòng)的控制閥門(mén)的啟閉，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)閥門(mén)的啟閉時(shí)間。
文檔編號(hào)F16K3/02GK202017777SQ201020670229
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者劉曉光, 李清付 申請(qǐng)人:西安航天遠(yuǎn)征流體控制股份有限公司